李哲敏

[摘要]：本文通過對(duì)我國新時(shí)期森林資源快速消耗的情形下，森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，對(duì)未來的發(fā)展方向提出預(yù)測(cè)，以期對(duì)各地森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系提供理論借鑒。

[關(guān)鍵詞]：森林；資源；監(jiān)測(cè)

近年來，我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，森林等資源的消耗極為迅速，森林資源的動(dòng)態(tài)調(diào)查監(jiān)測(cè)刻不容緩。然而，傳統(tǒng)類型的調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)已無法滿足社會(huì)的需求，林業(yè)系統(tǒng)正積極探索與信息時(shí)代接軌。目前全國林地“一張圖”的基本鋪開，監(jiān)測(cè)體系正朝著數(shù)字化動(dòng)態(tài)化的方向不斷向前發(fā)展。

1、我國森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀

森林資源的調(diào)查與監(jiān)測(cè)是森林資源經(jīng)營(yíng)管理的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)調(diào)查監(jiān)測(cè)手段外業(yè)周期長(zhǎng)，消耗人力物力大，效率低下。21世紀(jì)初，國家林業(yè)局便確立盡快建設(shè)以森林資源連續(xù)清查為主體、各專項(xiàng)監(jiān)測(cè)相結(jié)合的國家森林資源綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，和以森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查為主體、各專項(xiàng)調(diào)查相結(jié)合的地方森林資源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”林業(yè)建設(shè)，林地“一張圖”逐漸在全國鋪開，建設(shè)產(chǎn)出的各類成果數(shù)據(jù)，具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)更新、信息提取便利等特點(diǎn)，能更直觀地掌握森林資源現(xiàn)狀和消長(zhǎng)變化動(dòng)態(tài)，為分類管理林地提供科學(xué)的依據(jù)。在具體工作中，省級(jí)林地的保護(hù)利用規(guī)劃已步入成熟的階段。

全國范圍內(nèi)的林地年度調(diào)查更新工作是在全國林地“一張圖”的基礎(chǔ)之上開展的，為加強(qiáng)林地保護(hù)管理基礎(chǔ)支撐能力建設(shè)，以年度為標(biāo)準(zhǔn)的林地保護(hù)現(xiàn)狀來著手分析與研究，以此來為林地“一張圖”的年度更新提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，林地屬性，地類變化，管理屬性調(diào)整，國土部門數(shù)據(jù)的銜接等，將林地落實(shí)到山頭地塊。如基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)整工作過程中，遙感影像亦作為驗(yàn)證和核實(shí)的手段，起到糾錯(cuò)和減少外業(yè)工作量的作用。全面提高林地保護(hù)的管理水平，利用國家政府及各地方管理機(jī)構(gòu)的決策能力來促進(jìn)林地保護(hù)工作的順利開展。

“十三五”時(shí)期國家提出林業(yè)信息化發(fā)展要全面融入林業(yè)工作全局，生態(tài)大數(shù)據(jù)建設(shè)，奠定林業(yè)智慧發(fā)展基礎(chǔ)?，F(xiàn)下推廣的無人機(jī)技術(shù)，正逐步應(yīng)用到森林資源調(diào)查當(dāng)中。如遇交通不便人煙稀少等條件艱難的林地，無人機(jī)的高分辨率相機(jī)，圖像傳輸，前視紅外儀大大提高了人工地面采集數(shù)字影像效率，節(jié)約人工及成本，同時(shí)也對(duì)操作人員有更高的技術(shù)要求。

2、森林資源監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)及特點(diǎn)

2.1樣地定期復(fù)查法：利用對(duì)固定樣地樣木的往期（固定期限）復(fù)查材料，記錄保留木生長(zhǎng)量、進(jìn)界木生長(zhǎng)量、采伐木、及林木枯損量的參數(shù)，并最大限度保持樣地樣木的精度。記錄樣地各類專項(xiàng)因子，通過計(jì)算確定小班調(diào)查系統(tǒng)各類成活率、死亡率，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)建立模型；然后通過本次復(fù)查獲取的胸徑、樹高、公頃株數(shù)、公頃蓄積等數(shù)據(jù)的更新，建立預(yù)測(cè)模型，可以更直觀地了解森林資源的數(shù)量、質(zhì)量和森林生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀。以一類調(diào)查為例，是目前國際上公認(rèn)的最有效的方法，其結(jié)果具有權(quán)威性、連續(xù)性、可比性。

2.2全面監(jiān)控蓄積量：森林蓄積量可以直接反映森林資源豐富程度與否，通過前期區(qū)劃小班界限，以林地小班為單位進(jìn)行立地因子、測(cè)樹因子、屬性因子的調(diào)查，選取有代表性的角規(guī)繞測(cè)點(diǎn)，利用多元統(tǒng)計(jì)和樹木生長(zhǎng)方程，估測(cè)各類森林蓄積量現(xiàn)狀及動(dòng)態(tài)，對(duì)樣地小班進(jìn)行回歸分析和檢驗(yàn)，并建立蓄積量估測(cè)模型。由于森林資源的不斷變化，蓄積量也在隨時(shí)變化，利用林地小班重復(fù)測(cè)定的成對(duì)值材料，來監(jiān)控森林資源消長(zhǎng)。以二類調(diào)查為例，花費(fèi)時(shí)間和人力較多，所得數(shù)據(jù)比較真實(shí)可靠。

2.3分類信息采集法：此類方法更多應(yīng)用在生產(chǎn)建設(shè)方面，因此小班信息采集的數(shù)據(jù)往往是最新的。在小班區(qū)劃原則上，可以提高各層次區(qū)劃的連續(xù)性和小班面積的可靠性，真實(shí)準(zhǔn)確反映小班的資源和消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，甚至木材出材量都可以作出最準(zhǔn)確的測(cè)定和計(jì)算。除了角規(guī)繞測(cè)法之外，如樣地里林木數(shù)量較少，可采用樣地法，按樹種用每木檢尺的方式，即測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)每一株樹木的胸高直徑，按徑階分組登記。利用二元材積表計(jì)算其具體蓄積量和出材量。通過實(shí)地勘察，結(jié)合樣地、小班變化監(jiān)測(cè)調(diào)查和森林資源更新數(shù)據(jù)，參考其他相關(guān)部門的地方市志、縣志等材料，建成一個(gè)全方位立體的森林資源數(shù)據(jù)庫。在出圖時(shí)，用“大比例尺立體型林業(yè)基本圖”進(jìn)行繪制，從而降低抽樣調(diào)查中的誤差率，提高年度森林資源的更新精度。此外，諸如森林病蟲害、亂砍濫伐、森林火災(zāi)等一系列的非生產(chǎn)性消耗，則按照實(shí)際消耗量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，最終在綜合各項(xiàng)參數(shù)的前提下，準(zhǔn)確測(cè)出森林資源的總體消耗量，最終得出森林資源消耗量和消耗結(jié)構(gòu)、森林采伐限額的執(zhí)行情況。

3、森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

如今，我國的森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)與世界接軌，技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家基本持平，并在借鑒其他國家森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)方法的基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新。通常是按照數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的處理與分析，以及調(diào)查監(jiān)測(cè)成果的拓展應(yīng)用的順序依次進(jìn)行。在數(shù)據(jù)采集方面，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，我國森林調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的來源更加廣泛，更呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，主要有“3S”技術(shù)、地圖識(shí)別、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)繪調(diào)查等。而“3S”技術(shù)中的航空遙感在我國森林調(diào)查監(jiān)測(cè)中應(yīng)用較為廣泛，基本以航拍為主，對(duì)森林資源進(jìn)行精準(zhǔn)的量測(cè)和立體觀察。衛(wèi)星遙感的數(shù)據(jù)種類相對(duì)多樣化，主要利用其大頻度、高分辨率的優(yōu)勢(shì)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化分析，通常適用于森林資源的二類調(diào)查。在數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用方面，則主要采用的是GIS（地理信息系統(tǒng)），其既可以作為森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)與經(jīng)營(yíng)管理的工具，又可以作為森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)的龐大信息庫，因此，在我國現(xiàn)今為止GIS是在森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)方面最理想的數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)處理方面對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、初加工、分類及計(jì)算，最終為森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)提供綜合數(shù)據(jù)分析，分析的對(duì)象依據(jù)森林監(jiān)測(cè)調(diào)查的主要任務(wù)。調(diào)查監(jiān)測(cè)成果應(yīng)用也是森林調(diào)查監(jiān)測(cè)工作的最后一步，也是最有價(jià)值的一步，但目前我國這項(xiàng)工作與發(fā)達(dá)國家相比差距尚在，相關(guān)方面的研究微乎及微，通常形式單一，缺乏圖表以及客觀性分析。

縱觀我國森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)全局，森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)應(yīng)著眼于未來，堅(jiān)持以可持續(xù)發(fā)展為導(dǎo)向，向高度集成方向發(fā)展，結(jié)合航空攝影判讀、衛(wèi)星遙感、數(shù)字建模、GIS、電子信息技術(shù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的多樣化、信息的時(shí)效性以及成果的資源共享。

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